专题练习根据化学方程式的计算

学习必备 欢迎下载专题讲解：有关化学方程式的计算一、【做题步骤】.设未知量X.写正确的化学方程式（一定要注意方程式配平）.找已知与未知之间的质量比；并在相应的化学式下面写出已知量和待求量..列比例式.解比例式，求出未知量.答二、【注意事项】.代入化学方程式计算的已知物、待求物必须是纯物质，若是气体体积需换算成质量，若为不纯物质或者溶液，应先换算成纯物质的质量或溶液中溶质的质量。①气体质量：m=pV②纯度指纯物质占不纯物质总质量的质量分数。纯度=纯物质的质量

混合物质的总质量纯物质的质量X纯度=纯物质的质量

混合物质的总质量纯物质的质量X°—纯物质的质量+杂质的质量x100%.单位转换：1L=1000mL 1mL=1cm3.容易发生的错误：把不纯物质的量当作纯净物的量代入。三、【典型例题】（一）已知反应物（或生成物）的质量，求生成物（或反应物）的质量；例1.甲醇（CH3OH）是一种有毒、有酒的气味的可燃性液体。甲醇在氧气中不完全燃烧可发生如下反应：8CH30H+nO2=2CO+mCO2+16H2O.若反应生成3.6克水，请计算：m值是 （2）参加反应的氧气质量是多少克？分析与解（1）根据反应前后原子数目不变可得：m=6TOC\o"1-5"\h\z（2）解：8+2n=6X2+2+16 n=11设参加反应的氧气质量为x。8CH30H+11O2 2CO+6CO2+16H2O11X32— 16X18x 3.6gx=4.4g答：略【练习】1、下列根据化学方程式的计算题有错误，简述发生错误的原因，并加以改正.加热12.25克KClO3，充分反应后可制得氧气多少克？解设生成氧气的质量为xgKC103KC103-2 KCl3△112.512.25g112.5_3212.25g—T+02T32x；.x=3.2g答：加热12.25gKC103，可制得023.2g.;(2)改正.;(2)改正.学习必备 欢迎下载【练习】2、把干燥纯净的KClO3和MnO2的混合物13.32克，加热至不再产生气体为止，称量剩余物质量为9.48克，求①生成氧气的质量；②剩余物质各是什么？质量分别是多少克？（二）有关不纯反应物或生成物的计算：例2.二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料之一，某课外探究小组的同学要进行小实验，需获得标准状况下的CO24升（标况下，Pg=1.98千克米3），他们用含杂质10%的大理石与足量稀盐酸反应则需这种大理石多少克？分析：化学方程式表示的是纯净物之间的质量关系，因此不纯物质的质量必须换算成纯物质的质量才能进行计算，纯净物与不纯物质量换算关系如下：纯物质的质量=不纯物质的质量x纯度解：设含杂质10%的大理石xgom「八=PV=1.98g/Lx4L=7.92克c（2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2T100 447.92x=20g(1—7.92x=20g100 _44(1-10%)x—7.92答：略【练习】3现有20%的硫酸铜溶液808，跟一定量的氢氧化钠溶液恰好完全反应，则可得到氢氧化铜多少克？（该反应的化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2^+Na2SO4）【练习】4含锌65%的锌粒20°g,与足量的稀H2s°,反应，可制得H2多少升？（标况下pH2=0.09g/L）

学习必备 欢迎下载【练习】5把7克含杂质的锌片（杂质不与硫酸反应）放在100克足量的稀硫酸里，反应停止后所得混合物总质量为106.8克.求：（1）根据定律，反应后生成H2质量是 克.（2）计算不纯的锌的质量分数.（计算结果精确到0.1%）【练习】6、某钢铁厂用580吨含Fe3O480%的磁铁矿（其余为不含铁的杂质），可炼得含杂质为4%的生铁多少吨？（三）有关多步反应的计算：例3.高炉中炼铁主要是利用一氧化碳与赤铁矿（主要成分是反应为Fe2O3）反应来得到铁，其化学方程式为3CO+Fe2O3A2Fe+3CO2,现用足量的一氧化碳与1.25克不纯的氧化铁发生反应，将反应中生成的CO2通入澄清石灰水中，得到白色沉淀1.64克。求氧化铁粉末的纯度。分析:本题属于多步反应的计算。所谓多步反应的计算是指根据一个反应中已知的质量，再进行另一个化学反应或几个化学反应的连续计算，求出最后一个化学反应的量。本题的常规解法是：先根据第二个反应中生成的白色沉淀的质量求出反应物CO2的质量，然后由CO2质量求出第一个反应中纯净的氧化铁的质量，最后求出氧化铁粉末的纯度。解法一：设二氧化碳的质量为x，纯净氧化铁的质量为yCa(OH)2Ca(OH)2+CO2=CaCOj+H2O3CO+Fe2O3-2Fe+3CO244 100x 1.64克44_100x44 100x 1.64克44_100x 1.64gx=0.7216克160 132一二八- y"0.875克y0.7216g则氧化铁粉末纯度为0875gx100%=70%1.25g解法二：从上述解题过程中可以看出CO2是一种中间产物，起到联系已知量白色沉淀CaCO3与未知量氧化铁的作用，故我们可以通过CO2这中间量直接把已知物与未知物连接起来，建立关系式，从而使计算过程大大简化，这种方法叫关系式法，一般用于解多步反应的计算。其步骤是：首先写出连续反应的各步化学反应方程式，然后找出已知物和待求物间的质量关系。应注意的是：关系式中各物质的系数比应与化学方程中他们的系数比相同。因此应先配平化学方程式，然后才能列出正确的关系式，具体解法如下：设：参加反应的氧化铁的质量为x。根据：Ca(OH)2+CO2=CaCO3I+H2O和3CO+Fe2O3A2Fe+3CO2可得关系式:学习必备 欢迎下载Fe2O3〜3CO2〜3CaCO3160 300x 1.64克160 300 0.875g= x-0.875g；则氧化铁粉末纯度为1<x100%=70%x1.64g 1.25g答：略(四)有关过量的计算：例4.某研究学习小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石样品，并取稀盐酸200克，平均分成4份，进行实验，结果如下：实验1234加入样品的质量5101520生成CO2的质量1.763.524.4m求：(1)哪几次反应中矿石有剩余？(2)上表中m的数值是一(3)试计算这种样品中碳酸钙的质量分数。解析：将200克稀盐酸平均分成4份，每一份为50克，再在50克稀盐酸中分别加入5克、10克、15克、20克石灰石样品。分析1、2、3次实验可以看出随着样品加入量的增加，生成物中二氧化碳的质量也在增加，从而说明至少1、2次中盐酸过量、样品不足；仔细分析1、2、3次实验，我们还可以发现第2次中样品的质量是第一次的2倍，产物二氧化碳的质量也恰好是两倍，而第三次中虽然样品的质量是第一次的3倍，产物二氧化碳的质量却不是3倍，这就说明此时石灰石样品已过量，盐酸消耗完。所以第4次中二氧化碳的值也是4.4,要计算样品中碳酸钙的质量，必须选择碳酸钙不足的那几次反应，因为此时样品中碳酸钙已完全反应。解(1)3和4两次 (2)4.4(3)设5克样品中碳酸钙的质量为xTOC\o"1-5"\h\zCaC03+ZHCaCaCMO+CO2T100 44x 1.76g100x 100x1.76g,——= x= =4g44 1.76g 44CaCO3%=4x100%=80%答：这种样品中碳酸钙的质量分数为80%。【练习】7、.某同学为了测定实验中氯酸钾样品的纯度，取2.5克样品和0.5克二氧化镒混合加热，加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应)，冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热t.、t,、t,时间后剩余固体k的质量，记录数据。表格如下：加热时间t1t2t3T4剩余固体质量(克)2.122.082.042.04(1)写出发生反应的化学方程式。(2)加热t3时间后氯酸钾是否已经完全反应？(填“是”或“否”)(3)求完全反应后产生氧气的质量。(4)求该样品中氯酸钾的纯度。

学习必备 欢迎下载【练习】8、某样品为铜和氧化铜的混合物，为测定该样品中氧化铜的含量，取用20克此样品，分四次向其中加入稀盐酸与之充分反应。每次所用盐酸的体积与反应后剩余固体的质量见下表：加入稀盐酸的体积/ml剩余固体的/g140162401234084408求：①20g此样品中铜的质量；②样品中氧化铜的质量分数;③用氢气充分还原5g此样品可得固体多少克？【练习】9、为了对海水的氯化物（假设NaCl以计算）进行成分分析。甲、乙、丙三位同学分别进行实验.他们的实验数据如下，请仔细观察分析，回答下列问题。甲乙丙所取海水样品的质量（g）1005050加入AgNO3溶液的质量（g）505075反应后所得沉淀物的质量（g）1.4351.4351.435①两溶液恰好完全反应的是 的实验。②请计算海水中的氯化物（以氯化钠计算）的质量分数是多少？（结果保留3位有效数字）（五）差量计算：例5.实验室中，把干燥纯净的氯酸钾和二氧化镒混合物15.5g放入大试管加热，充分反应后称量，得10.7克固体物质，问：（1）制得氧气多少克？10.7g固体物质里含有哪些物质？各多少克？分析：本题要从化学反应的角度弄清以下两个问题：①固体物质加热后质量为什么会减少？减少的是哪种物质的质量？②10.7g固体里到底是什么物质？根据该反应2KC1OM即22KCl+3OT以及质量守恒定律可知：①因产物中有氧气，3 2

学习必备 欢迎下载所以反应前后减少的固体质量恰恰就是反应中放出的氧气的质量。②MnO2在反应中是催化剂，其本身的化学性质和质量在反应前后是不改变的，因此10.7g固体中含有KCl和MnO2两种物质。解（1）制得氧气的质量为15.5—10.7=4.8g（2）设生成KCl固体xg。MO.2KC1OMO.2KC1O3222KCl+3O2T149 96149：x=149：x=96：4.84.8149x4.8x= 96=7.45g贝UMnO2的质量为10.7—7.45=3.25g答：略例6.100克稀盐酸恰好与适量的大理石（主要成分是CaCO3）完全反应，所得溶液的质量变为105.6克，问：有多少克CaCO3参加了反应？分析：本题给出的两个已知数都不是纯物质的质量，不能直接代入进行计算。仔细观察我们可以发现反应前后物质质量发生了变化，即溶液增重了，故可运用差量法来解题。差量法解题的关键是分析物质变化的原因及规律，再建立差量（理论差量和实际差量）与所求量之间的对应关系差量，再列对应比例解题。如在本题中我们看到：稀盐酸与固体CaCO3反应后，固体质量减少，溶液质量增加，其增加值等于参加反应的CaCO3的质量减去生成的二氧化碳质量。从稀盐酸与CaCO3反应的质量关系可知，每消耗100克碳酸钙，